HOLTEK HT46R23, HT46C23 User Manual
HT46R23/HT46C23
A/D
型八位单片机
盛群知识产权政策
专利权
盛群半导体公司在全球各地区已核准和申请中之专利权至少有 160 件以上，享有绝对之合法权益。与盛群
公司 MCU 或其它产品有关的专利权并未被同意授权使用，任何经由不当手段侵害盛群公司专利权之公司、
组织或个人，盛群将采取一切可能的法律行动，遏止侵权者不当的侵权行为，并追讨盛群公司因侵权行为
所受之损失、或侵权者所得之不法利益。
商标权
盛群之名称和标识、Holtek 标识、HT-IDE、HT-ICE、Marvel Speech、 Music Micro、 Adlib Micro、 Magic
Vo i c e 、 Green Dialer、 PagerPro、 Q-Voice、 Turbo Voice、 EasyVoice 和 HandyWriter 都是盛群半导体公
司在台湾地区和其它国家的注册商标。
著作权
Copyright 2004 by HOLTEK SEMICONDUCTOR INC.
规格书中所出现的信息在出版当时相信是正确的，然而盛群对于规格内容的使用不负责任。文中提到的应
用其目的仅仅是用来做说明，盛群不保证或不表示这些应用没有更深入的修改就能适用，也不推荐它的产
品使用在会由于故障或其它原因可能会对人身造成危害的地方。盛群产品不授权使用于救生、维生器件或
系统中做为关键器件。盛群拥有不事先通知而修改产品的权利，对于最新的信息，请参考我们的网址
http://www.holtek.com.tw; http://www.holtek.com.cn
Rev. 1.70 1 2004-09-21
特性
• 工作电压：
=4MHz：2.2V~5.5V
f
SYS
f
=8MHz：3.3V~5.5V
SYS
• 最多可有 23 个双向输入/输出口
• 1 个与输入/输出口共用引脚的外部中断输入
• 16 位可编程定时/计数器，具有溢出中断和 7
级预分频器
• 内置晶体和 RC 振荡电路
• 看门狗定时器
• 4096×15 程序存储器 ROM
• 192×8 数据存储器 RAM
• 具有 PFD 功能，可用于发声
• HALT 和唤醒功能可降低功耗
HT46R23/HT46C23
• 在 V
为 0.5µs
• 8 层硬件堆栈
• 8 通道 10 位解析度的 A/D 转换器
• 2 通道 8 位的 PWM 输出，与输入/输出口共用
引脚
• 位操作指令
• 查表指令，表格内容字长 15 位
• 63 条指令
• 指令执行时间为 1 或 2 个指令周期
• 低电压复位功能
• I
• 24/28-pinSKDIP/SOP 封装
=5V，系统频率为 8MHz 时，指令周期
DD
2
C 总线（slave 模式）
概述
HT46R23/HT46C23 是 8 位高性能精简指令集单片机，专门为需要 A/D 转换的产品而设计，例如传感
器信号输入。掩膜版本 HT46C23 与 OTP 版本 HT46R23 引脚和功能完全相同。低功耗、I/O 使用灵活、可
编程分频器、计数器、振荡类型选择、多通道 A/D 转换、脉冲测量功能、I
这款单片机可以广泛应用于传感器的 A/D 转换、马达控制、工业控制、消费类产品等系统中。
2
I
C 为 Philips Semiconductors 的商标
2
C 通信、暂停和唤醒功能，使
Rev. 1.70 2 2004-09-21
方框图
HT46R23/HT46C23
P A 5 / I N T
P r o g r a m
R O M
I n s t r u c t i o n
R e g i s t e r
I n s t r u c t i o n
D e c o d e r
T i m i n g
G e n e r a t o r
O S C 2 O S C 1
R E S
V D D
V S S
P r o g r a m
C o u n t e r
M P
A L U
S h i f t e r
A C C
M U X
S T A C K
M
U
X
L V R
D A T A
M e m o r y
S T A T U S
I n t e r r u p t
C i r c u i t
I N T C
P A 3 , P A 5
T M R C
T M R
P A 3 / P F D
W D T
P r e s c a l e r
P W M
P D C
P D
8 - C h a n n e l
A / D C o n v e r t e r
P B C
P B
P A C
P A
I2C B u s
S l a v e M o d e
P C
P C C
P o r t D
P o r t B
P o r t A
P o r t C
P r e s c a l e r f
M
U
X
P A 4 / T M R
P A 4
f
/ 4
S Y S
M
W D T
U
X
R C O S C
P D 0 / P W M 0 ~ P D 1 / P W M 1
P B 0 / A N 0 ~ P B 7 / A N 7
P A 0 ~ P A 2
P A 3 / P F D
P A 4 / T M R
P A 5 / I N T
P A 6 / S D A
P A 7 / S C L
P C 0 ~ P C 4
S Y S
引脚图
P B 5 / A N 5
P B 4 / A N 4
P A 3 / P F D
P A 2
P A 1
P A 0
P B 3 / A N 3
P B 2 / A N 2
P B 1 / A N 1
P B 0 / A N 0
V S S
P C 0
H T 4 6 R 2 3 / H T 4 6 C 2 3
2 4 S K D I P - A / S O P - A
P B 5 / A N 5
P B 4 / A N 4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1 0
1 1
1 2
2 4
2 3
2 2
2 1
2 0
1 9
1 8
1 7
1 6
1 5
1 4
1 3
P B 6 / A N 6
P B 7 / A N 7
P A 4 / T M R
P A 5 / I N T
P A 6 / S D A
P A 7 / S C L
O S C 2
O S C 1
V D D
R E S
P D 0 / P W M 0
P C 1
P A 3 / P F D
P B 3 / A N 3
P B 2 / A N 2
P B 1 / A N 1
P B 0 / A N 0
1
2
3
P A 2
4
P A 1
5
P A 0
6
7
8
9
1 0
V S S
1 1
P C 0
1 2
P C 1
1 3
P C 2
1 4
H T 4 6 R 2 3 / H T 4 6 C 2 3
2 8 S K D I P - A / S O P - A
2 8
2 7
2 6
2 5
2 4
2 3
2 2
2 1
2 0
1 9
1 8
1 7
1 6
1 5
P B 6 / A N 6
P B 7 / A N 7
P A 4 / T M R
P A 5 / I N T
P A 6 / S D A
P A 7 / S C L
O S C 2
O S C 1
V D D
R E S
P D 1 / P W M 1
P D 0 / P W M 0
P C 4
P C 3
Rev. 1.70 3 2004-09-21
Pad 图
HT46C23
HT46R23/HT46C23
P A 4 / T M R
P A 3 / P F D
P B 4 / A N 4
P A 2
P A 1
3 2
3 3
3 1
3 0
P B 7 / A N 7
P B 6 / A N 5
P B 5 / A N 5
2 8
2 7
2 9
P A 6 / S D A
P A 5 / I N T
2 6
2 4
2 5
P A 0
P B 3 / A N 3
P B 2 / A N 2
P B 1 / A N 1
P B 0 / A N 0
V S S
V S S
1
2
3
4
5
6
9
8
7
P C 1
P C 0
1 2 1 3 1 4
1 1
1 0
P C 4
P C 3
P C 2
( 0 , 0 )
1 5
P D 0 / P W M 0
P D 1 / P W M 1
R E S
*IC 的衬底要连接到 PCB 板上的 VSS
引脚说明
引脚名称 输入/输出 掩膜选项 功能说明
PB0/AN0
PB1/AN1
PB2/AN2
PB3/AN3
PB4/AN4
PB5/AN5
PB6/AN6
PB7/AN7
PA0 -PA 2
PA3/PFD
PA4 /T MR
PA5 /
INT
PA6/SDA
PA7 /S CL
VSS
PC0~PC4
输入/输出 上拉电阻
输入/输出
— — 负电源，接地。
输入/输出 上拉电阻
上拉电阻
唤醒功能
PA3 或 PFD
I/O 或 I
8 位双向输入/输出口。可由软件设置为 CMOS 输出、带或
不带上拉电阻（由上拉电阻选项决定：端口选择）的斯密
特触发输入、或 A/D 输入。
一旦 PB 有一个口做为 A/D 输入（由软件设置），则其输入
/输出功能和上拉电阻会自动失效。
8 位双向输入/输出口。每一位可由掩膜选项设置为唤醒输
入。可由软件设置为 CMOS 输出、带或不带上拉电阻（由
上拉电阻选项决定：位选择）的斯密特触发输入。PFD、
TMR、
2
C
总线功能，则与 PA6 、PA7 相关的寄存器将被禁用。
分别与 PA3 、PA 4、PA5 共用引脚。一旦使用 I2C
INT
5 位双向输入/输出口。可由软件设置为 CMOS 输出、带或
不带上拉电阻（由上拉电阻选项决定：端口选择）的斯密
特触发输入。
2 3
2 2
2 1
1 9
P A 7 / S C L
O S C 2
O S C 1
V D D
2 0
V D D
T E S T 3
1 8
T E S T 2
1 7
1 6
T E S T 1
2 位双向输入/输出口。可由软件设置为 CMOS 输出、带或
PD0/PWM0
PD1/PWM1
输入/输出
上拉电阻
I/O 或 PWM
不带上拉电阻（由上拉电阻选项决定：端口选择）的斯密
特触发输入。PWM0/PWM1 输出与 PD0/PD1 共用引脚（由
PWM 选项决定）。
Rev. 1.70 4 2004-09-21
HT46R23/HT46C23
RES
VDD
OSC1
OSC2
输入 — 斯密特触发复位输入，低电平有效。
— — 正电源。
输入
输出
晶体或 RC
OSC1、OSC2 连接 RC 或晶体(由掩膜选项确定)以产生内部
系统时钟。在 RC 振荡方式下，OSC2 是系统时钟四分频的
输出口。
TEST1
TEST2
输入 — 测试模式下输入引脚，正常使用时不必连接。
TEST3
极限参数
电源供应电压………….VSS-0.3V~VSS+6.0V 储存温度………….-50℃~125℃
端口输入电压………….V
注：这里只强调额定功率，超过极限参数所规定的范围将对芯片造成损害，无法预期芯片在上述标示范围外的工作状态，而
且若长期在标示范围外的条件下工作，可能影响芯片的可靠性。
-0.3V~VDD+0.3V 工作温度………….-40℃~85℃
SS
直流电气特性
符号 参数
VDD
I
DD1
I
DD2
I
DD3
I
STB1
I
STB2
V
V
V
V
V
LVR
IOL
IOH
RPH
VAD
EAD
I
ADC
工作电压
工作电流（晶体振荡）
工作电流（RC 振荡）
工作电流
（晶体振荡，RC 振荡）
静态电流（看门狗打开）
静态电流（看门狗关闭）
输入/输出口、TMR、
IL1
IH1
IL2
IH2
的低电平输入电压
INT
输入/输出口、TMR、
的高电平输入电压
INT
低电平输入电压（
高电平输入电压（
低电压复位 — —
输入/输出口灌电流
输入/输出口源电流
上拉电阻
A/D 输入电压 — —
A/D 转换误差 — — —
打开 ADC 增加的功耗
RES
RES
V
—
—
3V
5V
3V
5V
5V
3V
5V
3V
5V
— —
— —
— —
）
— —
）
3V VOL=0.1VDD 4 8 — mA
5V V
3V VOH=0.9VDD -2 -4 — mA
5V V
3V
5V
3V
5V
测试条件
DD
f
SYS
f
SYS
无负载，f
ADC 关闭
无负载，f
ADC 关闭
无负载，f
ADC 关闭
无负载，系统 HALT
无负载，系统 HALT
=0.1VDD 10 20 — mA
OL
=0.9VDD -5 -10 — mA
OH
条件
最小 典型 最大 单位
=4MHz 2.2
=8MHz 3.3
SYS
=4MHz
—
—
SYS
=4MHz
—
—
=8MHz
SYS
—
— —
— —
— —
— —
0
0.7V
DD
0
0.9 V
DD
2.7 3 3.3 V
—
—
20 60 100
10 30 50
0
—
—
—
—
—
0.6 1.5 mA
2 4 mA
0.8 1.5 mA
2.5 4 mA
4 8 mA
—
—
—
—
—
±0.5 ±1 LSB
0.5 1 mA
1.5 3 mA
Ta=25℃
5.5 V
5.5 V
5 µA
10 µA
1 µA
2 µA
0.3 V
0.4 V
V
DD
V
V
DD
V
DD
V
V
DD
kΩ
kΩ
VDD V
Rev. 1.70 5 2004-09-21
HT46R23/HT46C23
交流电气特性
符号 参数
f
SYS
f
TIMER
t
WDTOSC
t
RES
t
SST
t
INT
tAD
t
ADC
t
ADCS
t
IIC
注：*t
系统时钟
定时器输入频率
（TMR）
看门狗振荡器
外部复位低电平脉宽 — —
系统启动延迟时间 — 从 HALT 状态唤醒 —
中断脉冲宽度 — —
A/D 时钟周期 — —
A/D 转换时间 — — —
A/D 采样时间 — — —
2
I
C 总线时钟周期 — 外接 2kΩ上拉电阻
=1/f
SYS
SYS
V
—
—
—
—
3V
5V
测试条件
条件
DD
最小 典型 最大 单位
2.2V~5.5V 400 — 4000 kHz
3.3V~5.5V 400 — 8000 kHz
2.2V~5.5V 0 — 4000 kHz
3.3V~5.5V 0 — 8000 kHz
—
—
45 90 180 µs
32 65 130 µs
1
— —
1024
1
1
— —
— —
76
32
64
— —
—
—
—
Ta=25℃
µs
*t
SYS
µs
µs
tAD
tAD
*t
SYS
Rev. 1.70 6 2004-09-21
HT46R23/HT46C23
系统功能说明
指令执行时序
单片机的系统时钟由晶体振荡器或 RC 振荡器产生。该时钟在芯片内部被分成四个互不重叠的时钟周
期。一个指令周期包括四个系统时钟周期。
指令的读取和执行是以流水线方式进行的, 这种方式在一个指令周期进行读取指令操作，而在下一个
指令周期进行解码与执行该指令。因此，流水线方式使多数指令能在一个周期内执行完成。但如果渉及到
的指令要改变程序计数器的值，就需要花两个指令周期来完成这一条指令。
指令执行时序
程序计数器 — PC
程序计数器（PC）控制程序存储器 ROM 中指令执行的顺序，它可寻址整个 ROM 的范围。
取得指令码以后，程序计数器会自动加一，指向下一个指令码的地址。但如果执行跳转、条件跳跃、
向 PCL 赋值、子程序调用、初始化复位、内部中断、外部中断、子程序返回等操作时，PC 会载入与指令
相关的地址而非下一条指令地址。
当遇到条件跳跃指令且符合条件时，当前指令执行过程中读取的下一条指令会被丢弃，取而代之的是
一个空指令周期，随后才能取得正确的指令。反之，就会顺序执行下一条指令。
程序计数器的低字节（PCL）是一个可读写的寄存器（06H）。对 PCL 赋值将产生一个短跳转动作，跳
转的范围为当前页 256 个地址。
当遇到控制转移指令时，系统也会插入一个空指令周期。
模式
初始化复位
外部中断
定时/计数器溢出
A/D 转换中断
I2C 总线中断
条件跳跃
装载 PCL
跳转、子程序调用
从子程序返回
注： *11 ~ *0 ：程序计数器位 S11 ~ S0 ：堆栈寄存器位
#11 ~ #0 ：指令代码位 @7 ~ @0 ：PCL 位
*11 *10 *9 *8 *7 *6 *5 *4 *3 *2 *1 *0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0
*11 *10 *9 *8 @7 @6 @5 @4 @3 @2 @1 @0
#11 #10 #9 #8 #7 #6 #5 #4 #3 #2 #1 #0
S11 S10 S9 S8 S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1 S0
程序计数器
程序计数器
PC+2
程序存储器 — ROM
程序存储器用来存放要执行的指令代码，以及一些数据、表格和中断入口。程序存储器有 4096×15 位，
程序存储器空间可以用程序计数器或表格指针进行寻址。
以下列出的程序存储器地址是系统专为特殊用途而保留的：
· 地址 000H
该地址为程序初始化保留。系统复位后，程序总是从 000H 开始执行。
Rev. 1.70 7 2004-09-21
HT46R23/HT46C23
· 地址 004H
该地址为外部中断服务程序保留。当
引脚有触发信号
INT
输入，如果中断允许且堆栈未满，则程序会跳转到 004H
地址开始执行。
· 地址 008H
该地址为定时/计数器中断服务程序保留。当定时/计数器
溢出，如果中断允许且堆栈未满，则程序会跳转到 008H
地址开始执行。
0 0 0 H
0 0 4 H
0 0 8 H
0 0 C H
0 1 0 H
D e v i c e I n i t i a l i z a t i o n P r o g r a m
E x t e r n a l I n t e r r u p t S u b r o u t i n e
T i m e r / E v e n t C o u n t e r I n t e r r u p t S u b r o u t i n e
A / D C o n v e r t e r I n t e r r u p t S u b r o u t i n e
H - B U S I n t e r r u p t S u b r o u t i n e
P r o g r a m
M e m o r y
· 地址 00CH
该地址为 A/D 转换中断服务程序保留。当 A/D 转换完成，
如果中断允许且堆栈未满，则程序会跳转到 00CH 地址
n 0 0 H
n F F H
L o o k - u p T a b l e ( 2 5 6 w o r d s )
开始执行。
· 地址 010H
该地址为 I
2
C 总线中断服务程序保留。当 I2C 总线从器件
地址匹配或收到一个完整的数据，如果中断允许且堆栈未
满，则程序会跳转到 010H 地址开始执行。
F 0 0 H
F F F H
N o t e : n r a n g e s f r o m 0 t o F
L o o k - u p T a b l e ( 2 5 6 w o r d s )
1 5 b i t s
· 表格区
ROM 空间的任何地址都可做为查表使用。查表指令“TA B RDC [m] ”（查当前页表格，1 页=256 个字）
和“TABRDL [m]”（查最后页表格），会把表格内容低字节传送给[m]，而表格内容高字节传送到 TBLH
寄存器（08H）。只有表格内容的低字节被传送到目标地址中，而高字节被传送到表格内容高字节寄存
器 TBLH，并且 TBLH 的最高位始终为“0”。表格内容高字节寄存器 TBLH 是只读寄存器。表格指针
（TBLP）是可读/写寄存器（07H），用来指明表格地址。在查表之前，要先将表格地址写入 TBLP 中。
如果主程序和中断服务程序（ISR）都用到查表指令，主程序中 TBLH 的值可能会因为 ISR 中执行的
查表指令而发生变化，产生错误。也就是说，要避免在主程序和中断服务程序中都使用查表指令。但
如果必须这样做的话，我们可以在查表指令前先将中断禁止，在保存了 TBLH 的值后再开放中断以避
免发生错误。所有与表格有关的指令都需要两个指令周期的执行时间。这里提到的表格区都可以做为
正常的程序存储器来使用。
指令
*11 *10 *9 *8 *7 *6 *5 *4 *3 *2 *1 *0
表格区
TABRDC[m] P11 P10 P9 P8 @7 @6 @5 @4 @3 @2 @1 @0
TABRDL[m] 1 1 1 1 @7 @6 @5 @4 @3 @2 @1 @0
表格区
注：*11~*0：表格地址位 P11~P8：当前程序指针位 @7~@0：表格指针位
堆栈寄存器 — STACK
堆栈寄存器是特殊的存储器空间，用来保存 PC 的值。HT46x23 有 8 层堆栈，堆栈寄存器既不是数据
存储器的一部分，也不是程序存储器的一部分，而且它既不能读出，也不能写入。堆栈的使用是通过堆栈
指针（SP）来实现的，堆栈指针也不能读出或写入。当发生子程序调用或中断响应时，程序计数器（PC）
的值会被压入堆栈；在子程序调用结束或中断响应结束时（执行指令 RET 或 RETI），堆栈将原先压入堆栈
的内容弹出，重新装入程序计数器中。在系统复位后，堆栈指针会指向堆栈顶部。
如果堆栈已满，并且发生了不可屏蔽的中断，那么只有中断请求标志会被记录下来，而中断响应会被
抑制，直到堆栈指针（执行 RET 或 RETI 指令）发生递减，中断才会被响应。这个功能可以防止堆栈溢出，
使得程序员易于使用这种结构。同样，如果堆栈已满，并且发生了子程序调用，那么堆栈会发生溢出，首
先进入堆栈的内容将会丢失，只有最后的 8 个返回地址会被保留。
数据存储器 — RAM
数据存储器由 224×8 位组成，分为两个功能区间：特殊功能寄存器和通用数据存储器（192×8），数
据存储器单元大多数是可读/写的，但有些只读的。
特殊功能寄存器包括间接寻址寄存器（00H，02H），间接寻址指针寄存器（MP0；01H，MP1；03H），
累加器（ACC；05H），程序计数器低字节寄存器（PCL；06H），表格指针寄存器（TBLP；07H），表格内
容高字节寄存器（TBLH；08H），状态寄存器（STATUS；0AH），中断控制寄存器 0（INTC0；0BH），定
Rev. 1.70 8 2004-09-21
HT46R23/HT46C23
I n d i r e c t A d d r e s s i n g R e g i s t e r 0
时/计数器高字节（TMRH； 0CH ），定时/ 计数器低字节
（TMRL；0DH），定 时 /计数器控制寄存器（TMRC；0EH），
输入/输出寄存器（PA ；12H，PB；14H，PC；16H，PD；
18H），输 入 /输出控制寄存器（PA C；13H，PBC；15H，PCC；
17H，PDC；19H），PWM 数据寄存器（PWM0；1AH，PWM1；
1BH），中断控制寄存器 1（INTC1；1EH），I
2
地址寄存器（HADR；20H），I
21H），I
2
C 总线状态寄存器（HSR；22H），I2C 总线数据寄
C 总线控制寄存器（HCR；
2
C 总线从器件
存器（HDR；23H），A/D 转换结果低字节寄存器（ADRL；
24H），A/D 转换结果高字节寄存器（ADRH；25H），A/D
转换控制寄存器（ADCR；26H），A/D 时钟设置寄存器
（ACSR；27H）。其余在 40H 之前的空间保留给系统以后扩
展使用，读取这些地址的返回值为“00H”。通用数据寄存
器地址从 40H 到 FFH，用来存储数据和控制信息。
所有的数据存储器单元都能直接执行算术、逻辑、递增、
递减和循环操作。除了一些特殊位外，数据存储器的每一位
都可由“SET[m].i”置位或由“CLR[m].i”复位。而且都可
以通过间接寻址指针（MP0；01H/MP1；03H）进行间接寻
址。
间接寻址寄存器
地址 00H 和 02H 是间接寻址寄存器，并无实际的物理
区存在。任何对[00H]或[02H]的读/写操作，都是访问由 MP0
（01H）MP1（03H）或所指向的 RAM 单元。间接读取地
址 00H 或 02H 得到的值为 00H，间接写入此地址，不会产
生任何操作。间接寻址指针 MP0（01H）和 MP1（03H）是
8 位寄存器。
累加器
累加器（ACC）与算术逻辑单元（ALU）有密切关系。
它对应于 RAM 地址 05H，做为运算的立即数据。存储器之
间的数据传送必须经过累加器。
算术逻辑单元 — ALU
算术逻辑单元（ALU）是 执 行 8 位算术、逻辑运算的电
路，它提供有以下功能：
· 算术运算（ADD，ADC，SUB，SBC，DAA）
· 逻辑运算（AND，OR，XOR，CPL）
· 移位运算（RL，RR，RLC，RRC）
· 递增和递减（INC，DEC）
· 分支判断（SZ，SNZ，SIZ，SDZ…）
ALU 不仅可以储存数据运算的结果，还会改变状态寄存器的值。
状态寄存器 — STATUS
8 位的状态寄存器（0AH），由零标志位（Z）、进位标志位（C）、辅助进位标志位（AC）、溢出标志位
（OV）、暂停标志位（PDF）和看门狗定时器溢出标志位（TO）组成。该寄存器不仅记录状态信息，而且
还控制操作顺序。
除了 PDF 和 TO 标志外，状态寄存器的其它位都可以用指令改变。任何对状态寄存器的写操作都不会
改变 PDF 和 TO 的值。对状态寄存器的操作可能会导致与预期不一样的结果。TO 标志只受系统上电、看
门狗溢出、“CLR WDT” 指令或“HALT” 指令的影响。PDF 标志只受系统上电、“CLR WDT” 指令或
“HALT” 指令的影响。
标志位 Z、OV、AC 和 C 反映的是最近一次操作的状态。
0 0 H
0 1 H
I n d i r e c t A d d r e s s i n g R e g i s t e r 1
0 2 H
0 3 H
0 4 H
0 5 H
0 6 H
0 7 H
0 8 H
0 9 H
0 A H
0 B H
0 C H
0 D H
0 E H
0 F H
1 0 H
1 1 H
1 2 H
1 3 H
1 4 H
1 5 H
1 6 H
1 7 H
1 8 H
1 9 H
1 A H
1 B H
1 C H
1 D H
1 E H
1 F H
2 0 H
2 1 H
2 2 H
2 3 H
2 4 H
2 5 H
2 6 H
2 7 H
2 8 H
3 F H
4 0 H
F F H
G e n e r a l P u r p o s e
D A T A M E M O R Y
M P 0
M P 1
A C C
P C L
T B L P
T B L H
S T A T U S
I N T C 0
T M R H
T M R L
T M R C
P A
P A C
P B
P B C
P C
P C C
P D
P D C
P W M 0
P W M 1
I N T C 1
H A D R
H C R
H S R
H D R
A D R L
A D R H
A D C R
A C S R
( 1 9 2 B y t e s )
S p e c i a l P u r p o s e
D A T A M E M O R Y
: U n u s e d
R e a d a s " 0 0 "
Rev. 1.70 9 2004-09-21
HT46R23/HT46C23
在进入中断程序或子程序调用时，状态寄存器不会被自动压入堆栈。如果状态寄存器的内容是重要的，而
且子程序会影响状态寄存器的内容，那么程序员必须事先将 STATUS 的值保存好。
符号 位 功能
C 0
AC 1
Z 2
OV 3
PDF 4
TO 5
—
—
6
7
中断
HT46x23 提供一个外部中断、一个内部定时/计数器中断、一个 A/D 转换中断和一个 I
中断控制寄存器 0（INTC0；0BH）和中断控制寄存器 1（INTC1；1EH）包含了中断控制位和中断请求标
志，中断控制位用来设置中断允许/禁止。
寄存器 位 符号 功 能
INTC0
（0BH）
寄存器 位 符号 功 能
INTC1
（1EH）
只要有中断子程序被服务，其余的中断全部都被自动禁止（通过清除 EMI 位），这种做法的目的在于
防止中断嵌套。这时如果有其它中断发生，只有中断请求标志会被记录下来。如果在中断服务程序中有另
一个中断需要响应，程序员可以置位 EMI、INTC0 和 INTC1 所对应的位，以便进行中断嵌套。如果堆栈
已满，则中断并不会被响应，一直到堆栈指针（SP）发生递减后才会响应。如果需要中断立即得到响应，
应避免堆栈饱和。
如果在加法运算中结果产生了进位或在减法运算中结果不产生借位,
则 C 被置位；反之，C 被清除。它也可被循环移位指令影响。
如果在加法运算中低 4 位产生了进位或减法运算中低 4 位不产生借
位，则 AC 被置位；反之，AC 被清除。
如果算术或逻辑运算的结果为零，则 Z 被置位；反之，Z 被清除。
如果运算结果向最高位进位，但最高位并不产生进位输出，则 OV 被
置位；反之，OV 被清除
系统上电或执行“CLR WDT”指令，PDF 被清除；执行“HALT”指
令，PDF 被置位。
系统上电、执行“CLR WDT”或“HALT”指令，TO 被清除；WDT
定时溢出，TO 被置位。
未用，读出为“0”
未用，读出为“0”
状态寄存器
2
C 总线中断。
0 EMI
1 EEI
2 ETI
3 EADI
4 EIF
5 TF
6 ADF
7
0 EHI
1
2
3
4 HIF
5
6
7
总中断控制位（1=允许；0=禁止）
外部中断控制位（1=允许；0=禁止）
定时/计数器中断控制位（1=允许；0=禁止）
A/D 转换中断控制位（1=允许；0=禁止）
外部中断请求标志（1=有；0=无）
定时/计数器中断请求标志（1=有；0=无）
A/D 转换中断请求标志（1=有；0=无）
— 未用，读出为“0”
INTC0 寄存器
2
I
C 总线中断控制位（1=允许；0=禁止）
— 未用，读出为“0”
— 未用，读出为“0”
— 未用，读出为“0”
2
I
C 总线中断请求标志（1=有；0=无）
— 未用，读出为“0”
— 未用，读出为“0”
— 未用，读出为“0”
INTC1 寄存器
Rev. 1.70 10 2004-09-21
HT46R23/HT46C23
所有的中断都具有唤醒能力。当有中断被服务，系统会将程序计数器值压入堆栈，然后再跳转至中断
服务程序的入口。但这时只有程序计数器的内容被压入堆栈，如果其它寄存器和状态寄存器的内容会被中
断程序改变，从而会破坏主程序的控制流程的话，程序员应该事先将这些数据保存起来。
外部中断是由
如果中断允许，且堆栈未满，当发生外部中断时，会产生地址 04H 的子程序调用；而中断请求标志 EIF 和
总中断控制位 EMI 会被清除，以禁止其它中断响应。
内部定时/计数器中断是由定时/计数器溢出触发的，其中断请求标志（TF；INTC0 的第 5 位）会被置
位。如果中断允许，且堆栈未满，当发生定时/计数器中断时，会产生地址 08H 的子程序调用；而中断请
求标志 TF 和总中断控制位 EMI 会被清除，以禁止其它中断响应。
A/D 转换中断是由 A/D 转换完成触发的，其中断请求标志（ADF；INTC0 的第 6 位）会被置位。如果
中断允许，且堆栈未满，当发生 A/D 转换中断时，会产生地址 0CH 的子程序调用；而中断请求标志位 ADF
和总中断控制位 EMI 会被清除，以禁止其它中断响应。
2
I
C 总线中断是由从器件地址匹配（HAAS=“1”）或接收到完整的数据触发的，其中断请求标志位（HIF；
INTC1 的第 4 位）会被置位。如果中断允许，且堆栈未满，当发生 I
程序调用；而中断请求标志位 HIF 和总中断控制位 EMI 会被清除，以禁止其它中断响应。
在执行中断子程序期间，其它的中断请求会被屏蔽，直到执行 RETI 指令或 EMI 和相关中断控制位被
置位（当然，此时堆栈未满）。如果要从中断子程序返回，只要执行 RET 或 RETI 指令即可。其中，RETI
指令会自动置位 EMI，以允许中断服务，而 RET 则不会。
如果中断在两个连续的 T2 脉冲的上升沿之间发生，且中断响应允许，那么在下两个 T2 脉冲之间，
该中断会被服务。如果同时发生中断请求，其优先级如下表示；也可以通过设定各中断相关的控制位来改
变优先级。
中断控制寄存器 0(INTC0)，由定时/计数器中断请求标志(TF)、外部中断请求标志(EIF)、A/D 转换中
断请求标志(ADF)、定时/计数器中断允许(ETI)、外部中断允许(EEI)、A/D 转换中断允许(EADI)和总中断
允许(EMI)组成，其对应于数据存储器地址 0BH。中断控制寄存器 1(INTC1)，由 I
2
和 I
C 总线中断允许(EHI)组成，其对应于数据存储器地址 1EH。EMI、EEI、ETI、EADI 和 EHI 用来控制
中断的允许/禁止状态的。这些控制位可以用来屏蔽正在进行中断服务程序时发生的其它中断请求。一旦中
断请求标志(TF、EIF、ADF、HIF)被置位，会一直保留在 INTC0 和 INTC1 寄存器中，直到中断被响应或
用软件指令清除为止。
建议不要在中断服务程序中使用“CALL”指令来调用子程序。因为中断随时都可能发生，而且需要
立刻给予响应。如果只剩下一层堆栈，而中断不能被很好地控制，原先的控制序列很可能因为在中断子程
序中执行“CALL”指令而使堆栈溢出，从而发生混乱。
振荡电路
HT46x23 有两种振荡方式，外部 RC 振荡和外部晶体振荡，
可以通过掩膜选项设定，不管选用哪一种振荡方式，其信号都
可以做为系统时钟。HALT 模式会停止系统振荡器，并忽视任何
外部信号以降低功耗。
如果选用外部 RC 振荡方式，在 OSC1 与 VSS 之间需要接
一个外部电阻，其阻值为 30kΩ到 750kΩ；而 OSC2 上会输出系
统频率的 4 分频信号，可用于同步外部逻辑。RC 振荡方式是一
种低成本的方案，但是，RC 振荡频率会随着 VDD、温度和芯片自身参数的漂移而产生误差。因此，在需
要精确振荡频率做为计时操作的场合，并不适合使用 RC 振荡方式。
如果选用晶体振荡方式，在 OSC1 和 OSC2 之间需要连接一个晶体，用来提供晶体振荡器所需的反馈
和相移，除此之外，不再需要其它外部元件。另外，在 OSC1 和 OSC2 之间也可使用谐振器来取代晶体振
荡器，但是在 OSC1 和 OSC2 需要多连接两个电容(如果振荡频率小于 1MHz)。
WDT 振荡器是一个内部 RC 振荡器，并不需要连接任何外部元件。当系统进入暂停模式时，系统时钟
Rev. 1.70 11 2004-09-21
引脚下降沿信号触发的，其中断请求标志位（EIF；INTC0 的第 4 位）会被置位。
INT
2
C 总线中断时，会产生地址 10H 的子
No. 中断源 优先级 中断向量
a
外部中断
b
定时/计数器中断
c
A/D 转换中断
2
d
I
C 总线中断
1 04H
2 08H
3 0CH
4 10H
2
C 总线中断请求标志(HIF)
O S C 1
O S C 2
C r y s t a l O s c i l l a t o r R C O s c i l l a t o r
V
D D
f
/ 4
S Y S
N M O S O p e n D r a i n
O S C 1
O S C 2
HT46R23/HT46C23
会停止，但 WDT 振荡器会继续工作，其振荡周期大约为 65µs/5V。如果要降低功耗，可在掩膜选项中关
闭 WDT 振荡器。
看门狗定时器
看门狗定时器的时钟来源有两种：看门狗振荡器或指令时钟(系统时钟 4 分频)，由掩膜选项设置。看
门狗定时器主要用来防止程序运行故障和程序跳入一死循环而导致不可预测的结果。看门狗定时器可由掩
膜选项设置为打开或关闭，如果在关闭状态，所有与 WDT 有关的指令操作都是没有作用的。
看门狗定时器
如果 WDT 时钟源为内部 WDT 振荡(RC 振荡周期一般为 65µs)，该频率(通过掩膜选项：WDT time out)
可再加 2
12~215
的分频系数。最小的 WDT 溢出周期大约是 300mS~600mS。溢出时间会因为温度、VDD 以
及芯片参数的变化而变化。如果再用 WDT 预分频器，则可以得到更长的溢出周期。如果 WDT 的溢出时
间(time out)选为 215，最大的溢出时间可达到 2.3s～4.7s(分频系数为 215~216)。
WDT 时钟源除了使用内部 WDT 振荡器输出外，还可以使用指令时钟(系统时钟 4 分频)，只是在 HALT
时，WDT 会停止计数而失去保护功能；此时只能靠外部逻辑复位来重新启动系统。如果系统运用在强干
扰的环境中，建议选用内部 WDT 振荡器，因为 HALT 模式会使系统时钟停止，看门狗也就失去了保护的
功能。
在正常运行时，WDT 溢出会使系统复位并置位 TO 标志；但在 HALT 模式下，WDT 溢出只产生“热
复位”，只有程序计数器 PC 和堆栈指针 SP 被复位。要清除 WDT 的值可以有三种方法：外部复位(低电平
输入到
端)、清除看门狗指令或 HALT 指令。清除看门狗指令有“CLR WDT”和“ CLR WDT1”、“CLR
RES
WDT2”二组指令。这两组指令中，只能选择其中一组，由掩膜选项决定。如果选择“CLR WDT”，那么
只要执行“CLR WDT” 指令就会清除 WDT。如果选择“CLR WDT1”和“CLR WDT2”，那么二条指令
要交替使用才会清除 WDT，否则，WDT 会由于溢出而使系统复位。
如果 WDT 的分频系数选择 f
/212(由掩膜选项决定)，则 WDT 的溢出周期为 fS/212～fS/213，因为“CLR
S
WDT”和“CLR WDT1”、“CLR WDT2”指令只能清除最后两级 WDT 分频器。
暂停模式 — HALT
暂停模式是由 HALT 指令来实现的，暂停模式时系统状态如下：
· 系统振荡器停振，但 WDT 振荡器会继续振荡(如果选择 WDT 振荡器)。
· RAM 和寄存器内容保持不变。
· WDT 被清除并重新开始计数(如果 WDT 时钟来源为 WDT 振荡器)。
· 所有输入/输出口都保持其原有状态。
· 置位 PDF 标志，清除 TO 标志。
以下操作可以使系统离开暂停模式：外部复位、中断、PA 口下降沿信号或看门狗定时器溢出。其中，
外部复位会使系统初始化，WDT 溢出则会发生“热复位”。通过检测 TO 和 PDF 标志，即可了解系统复位
的原因。PDF 标志可由系统上电或执行“CLR WDT”指令清除，由 HALT 指令置位。TO 标志由 WDT 溢
出置位，同时产生唤醒，但只有程序计数器 PC 和堆栈指针 SP 被复位，其它都保持其原有的状态。
PA 口唤醒和中断唤醒可做为正常运行的继续。PA 口的每一位都可以由掩膜选项设置为唤醒功能。如
果是由输入/输出口唤醒，程序会从下一条指令开始运行。如果是由中断唤醒，可能会发生两种情况：如果
中断禁止或中断允许但堆栈已满，程序将会从下一条指令开始运行；如果中断允许且堆栈未满，则会产生
一般的中断响应。如果在进入 HALT 模式之前，中断请求标志位已被置“1”，则中断唤醒功能被禁止。
当发生唤醒，系统需要额外花费 1024t
(系统时钟周期)的时间，才能重新正常运行，也就是说，唤
SYS
醒之后会插入一个等待周期。如果唤醒是由中断产生的话，则实际中断子程序的执行会延迟一个以上的周
Rev. 1.70 12 2004-09-21
HT46R23/HT46C23
期。如果唤醒导致下一条指令执行，那么在等待周期执行完成之后，会立即执行该指令。
为减小功耗，在进入暂停模式之前，应小心处理所有的输入/输出口状态。
复位
总共有三种方法会产生初始复位：
· 正常运行时由
· 在暂停模式由
引脚发生复位。
RES
引脚发生复位。
RES
· 正常运行时由看门狗定时器溢出发生复位。
暂停模式中的看门狗定时器溢出与其它系统复位状况不同，因为看门狗
定时器溢出会执行“热复位”，只有程序计数器 PC 和堆栈指针 SP 被复位，
而系统其它部分都保持原有状态。在其它复位状态下，某些寄存器不会改变。
在初始复位时，大部分寄存器会复位成初始的状态。通过检测 PDF 和 TO
标志，即可判断出各种不同的复位原因。
TO PDF 复位原因
0 0
u u
0 1
1 u
1 1
注：“u”表示不变
上电时
正常运行时
暂停模式下
RES
发生复位
发生复位
RES
发生复位
RES
正常运行时 WDT 溢出
暂停模式下 WDT 溢出
为了保证系统振荡器起振并稳定运行，系统复位(包括上电复位、WDT 溢出或由
状态唤醒时，系统启动定时器(SST)提供了一个额外的延迟时间，共 1024 个系统时钟周期。
系统复位时，SST 会被加在复位延时中；由暂停模式唤醒也会加入 SST 延迟。
系统复位(包括上电复位、正常运行时 WDT 溢出或由
端复位)需要额外增加一个加载掩膜选项
RES
(Option)的时间。
系统复位时各功能单元的状态如下所示：
PC 000H
中断 禁止
WDT
清除，在主系统复位后，WDT 开始计数
定时/计数器 停止
输入/输出口 输入模式
堆栈指针 SP 指向堆栈顶部
V
D D
0 . 0 1mF *
1 0 0 k
W
1 0 k
W
0 . 1mF *
复位电路
注：“* ”连线应该尽量靠近
引脚，以减小干扰影响
端复位)或由暂停
RES
R E S
RES
复位时序 复位电路结构
Rev. 1.70 13 2004-09-21
有关寄存器的状态如下：
寄存器
(上电复位)
TMRL xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx uuuu uuuu
TMRH xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx uuuu uuuu
TMRC 00-0 1000 00-0 1000 00-0 1000 00-0 1000 uu-u uuuu
PC 000H 000H 000H 000H 000H
MP0 xxxx xxxx uuuu uuuu uuuu uuuu uuuu uuuu uuuu uuuu
MP1 xxxx xxxx uuuu uuuu uuuu uuuu uuuu uuuu uuuu uuuu
ACC xxxx xxxx uuuu uuuu uuuu uuuu uuuu uuuu uuuu uuuu
TBLP xxxx xxxx uuuu uuuu uuuu uuuu uuuu uuuu uuuu uuuu
TBLH -xxx xxxx -uuu uuuu -uuu uuuu -uuu uuuu -uuu uuuu
STATUS --00 xxxx --lu uuuu --uu uuuu --01 uuuu --11 uuuu
INTC0 -000 0000 -000 0000 -000 0000 -000 0000 -uuu uuuu
INTC1 ---0---0 ---0---0 ---0---0 ---0---0 ---u---u
PA 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 uuuu uuuu
PAC 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 uuuu uuuu
PB 11111111 1111 1111 11111111 11111111 uuuu uuuu
PBC 11111111 11111111 11111111 11111111 uuuu uuuu
PC ---1 1111 ---1 1111 ---1 1111 ---1 1111 ---u uuuu
PCC ---1 1111 ---1 1111 ---1 1111 ---1 1111 ---u uuuu
PD ---- --11 ---- --11 ---- --11 ---- --11 ---- --uu
PDC ---- --11 ---- --11 ---- --11 ---- --11 ---- --uu
PWM0
PWM1
xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx uuuu uuuu
xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx uuuu uuuu
HADR xxxx xxx- xxxx xxx- xxxx xxx- xxxx xxx- uuuu uuuHCR 0--0 0--- 0--0 0--- 0--0 0--- 0--0 0--- u--u u--HSR 100- -0-1 100- -0-1 100- -0-1 100- -0-1 uuu- -u-u
HDR xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx uuuu uuuu
ADRL xx-- ---- xx-- ---- xx-- ---- xx-- ---- uu-- ---ADRH xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx uuuu uuuu
ADCR 0100 0000 0100 0000 0100 0000 0100 0000 uuuu uuuu
ACSR 1--- --00 1--- --00 1--- --00 1--- --00 u--- --uu
注： 1.“*”表示“热复位； 2.“u”表示不变化； 3.“x”表示不确定。
复位
WDT 溢出
(正常运行)
复位
RES
(正常运行)
复位
RES
(暂停模式)
HT46R23/HT46C23
WDT 溢出
(暂停模式)*
Rev. 1.70 14 2004-09-21
HT46R23/HT46C23
定时/计数器
HT46x23 有一个 16 位可编程向上计数的定时/计数器。定时/计数器的时钟来源可以是外部信号输入或
系统时钟。
P W M
( 6 + 2 ) o r ( 7 + 1 )
C o m p a r e
f
S Y S
8 - s t a g e p r e s c a l e r
8 - 1 M U X
P S C 2 ~ P S C 0
如果用做内部定时器方式，则只有一个时钟来源，即系统时钟 f
T M R
T M 1
T M 0
T O N
f
I N T
T o P D 0 / P D 1 C i r c u i t
T M 1
T M 0
T E
P u l s e W i d t h
M e a s u r e m e n t
M o d e C o n t r o l
定时/计数器
L o w B y t e
B u f f e r
1 6 - B i t
P r e l o a d R e g i s t e r
H i g h B y t e
1 6 - B i t T i m e r / E v e n t C o u n t e r
L o w B y t e
。外部信号输入可以用来计数外部
SYS
D a t a B u s
R e l o a d
O v e r f l o w t o I n t e r r u p t
1 / 2
P F D
事件、测量时间间隔、测量脉冲宽度或产生一个精确的时基信号。
有三个与定时/计数器有关的寄存器，TMRH(0CH)、TMRL([0DH])和 TMRC([0EH])。写入 TMRL 只
能将数据写到低字节缓冲器(8 位)， 而写入 TMRH 会把指定数据和低字节缓冲器的数据分别写到 TMRH
和 TMRL 预置寄存器中，定时/计数器预置寄存器的内容只有在写入 TMRH 时才会被改变。读取 TMRH 会
把 TMRH 的内容送至目标单元，而 TMRL 的值被送至低字节缓冲器中。读 TMRL 将读取低字节缓冲器的
值。TMRC 是定时/计数器控制寄存器，用来定义定时/计数器一些选项。
符号(TMRC) 位 功能
定义预分频器级数，PSC2，PSC1，PSC0=
PSC0~PSC2 0~2
TE 3
TON 4
—
5
000：f
INT=fSYS
001/：f
010：f
011：f
100：f
101：f
110：f
111：f
INT=fSYS
INT=fSYS
INT=fSYS
INT=fSYS
INT=fSYS
INT=fSYS
INT=fSYS
定义定时/计数器 TMR 的触发方式
(0=上升沿作用，1=下降沿作用)
打开/关闭定时/计数器( 1=打开，0=关闭)
未用，读出为“0”
/2
/4
/8
/16
/32
/64
/128
定义工作模式：
TM0
TM1
01=事件计数模式(外部时钟)
6
10=定时模式(内部时钟)
7
11=脉冲宽度测量模式
00 =未用
TMRC 寄存器
TM0、TM1 用来定义定时/计数器的工作模式。外部事件计数模式是用来记录外部事件的，其时钟来
源为外部 TMR 引脚输入。定时器模式是一个常用模式，其时钟来源为内部时钟 f
量 TMR 引脚高/低电平的脉冲宽度，其时钟来源为内部时钟 f
INT
。
。脉宽测量模式可以测
INT
无论是定时模式还是外部事件计数模式，一旦开始计数，定时/计数器会从寄存器当前值向上计到
0FFFFH。一旦发生溢出，定时/计数器会从预置寄存器中重新加载初值，并开始计数；同时置位中断请求
标志(TF；INTC0 的第 5 位)。
Rev. 1.70 15 2004-09-21
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